Drone Pi: 스마트폰과 원격 제어 모두 가능한 듀얼 모드 Multiwii & 라즈베리 파이 쿼드콥터
참고: 본 인스트럭터블은 작성 중입니다
이 가이드는 Multiwii 비행 컨트롤러와 라즈베리 파이 2 B를 결합한 쿼드콥터를 문서화합니다. 특징은 기존 RC 송신기나 스마트폰 앱 중 선택해 조종 가능하다는 점.
Multiwii가 모터 파워 분배와 비행 안정성 담당, 라즈베리 파이는 폰에서 명령 수신해 Multiwii로 포워딩하고 카메라 데이터 스트리밍. 전면 장착 Pi-카메라로 풀HD 영상이나 스틸 촬영, USB 키에 미디어 저장.
프레임은 재활용 자재로 조립, 표준보다 무거운 부품으로도 기능하는 항공기 제작 가능함을 시연.
우리는 이 드론을 처음 만든 젊은 프랑스 학생 그룹입니다. 온라인 튜토리얼과 인스트럭터블을 기반으로 삼아 이제 우리 완전 빌드를 공유합니다. 즐겨보세요!
1단계: 부품
쿼드콥터 조립에 필요한 구성요소:
- 프레임 - 라즈베리 파이, Multiwii, 배터리, ESC용 3개 중앙 레벨 갖춘 0.45m X-프레임 제작 또는 구매
- 모터 4개 (16€) - Turnigy 브러시리스 모터. 링크
- ESC 4개 (10€) - Hobbyking 30A ESC. 링크
- 배터리 (27.5€) - Turnigy 3S 3300mAh. 링크
- 배터리 모니터 (4€) - Hobbyking 3S 배터리 모니터. 링크
- 전원 분배 보드 (4€) - Hobbyking 쿼드콥터 전원 분배 보드. 링크
- 커넥터 3.5mm (4.5€) - ESC-모터 연결용. 링크
- 커넥터 4.5mm (4.33€) - 새 분배 보드 커넥터용. 링크
- 프로펠러 (5€) - 40cm 프레임용 10×4.5 SF 프롭. 링크
- Multiwii (49€) - CRIUS AIO PRO Multiwii 비행 컨트롤러.
- 마운팅 패드 (2€) - Multiwii용 진동 댐핑 패드. 링크
- 라즈베리 파이 2 B (35€) - 무선 통신 및 명령 포워딩 담당.
- Pi 카메라 (19€) - 전면 장착 카메라로 풀HD 영상 및 사진 촬영.
- 와이파이 키 (9€) - 파이가 프라이빗 Wi-Fi 네트워크 생성 가능케 함.
- USB 키 - 녹화 영상 저장용.
- 원격 제어 + RC 수신기 - 선택 사항; Multiwii 연결로 전통적 조종 가능.
ESC 와이어, 모터 와이어, 분배 보드 와이어에 커넥터 납땜 후 마운트.
2단계: 작동 원리
Multiwii - 아두이노 기반 오픈소스 비행 컨트롤러. 피치, 롤, 요, 스로틀 명령을 ESC 펄스 폭으로 변환해 항공기 안정 유지. CRIUS AIO PRO V2, 견고한 커뮤니티 가진 인기 변종 사용.
라즈베리 파이 - 부팅 시 DHCP 서버로 프라이빗 Wi-Fi 핫스팟 생성, 스마트폰에 IP 할당. 커스텀 파이썬 스크립트가 WebSocket 서버 런칭해 폰 앱에서 실시간 제어 명령 수신. 동일 스크립트가 Multiwii와 시리얼 연결 열어 명령 포워딩. 소스 코드 GitHub: Multiwii-Raspberry-Drone-Server.
애플리케이션 - HTML, CSS, 자바스크립트용 Cordova로 빌드, 크로스플랫폼(안드로이드, iOS 등). Pi와 WebSocket 연결 수립, 표준 컨트롤러 인터페이스 렌더링. 코드: QuadcopterControl.
3단계: 프레임
0.45m X-프레임은 레이싱보다 카메라 워크에 적합한 안정적 플랫폼 제공. 3개 마운팅 레벨로 라즈베리 파이, Multiwii, ESC, 배터리 효율적 배치. Multiwii용 상단 플랫폼(파이 하단), 배터리용 하단 플랫폼 설계로 유지보수와 배터리 교체 용이. 재활용 부품으로 제작됐으나 프레임 무게는 모터 용량 내 유지.
4단계: 추진
- 각 모터를 해당 ESC에 배선, 색상 코드 준수. 프로펠러 회전 방향 변경 필요시 모터 연결 반전 (배선도 참조). 시스템 안전해질 때까지 프로펠러 장착 보류.
- ESC를 전원 분배 보드에 연결, 올바른 극성 준수.
- 배선 검증 후 컴포넌트 프레임 마운트.
- 모터 나사가 프로펠러에 너무 작으면 적절히 확대 (사진 참조).
자세한 내용은 전체 빌드 가이드 참조.